OLED技术创新不断,性能明显超越LCD和等离子

sarah Post at 2006/8/2 16:04:00

钻研反射和发光显示技术的研究人员,希望能够将其针对有机发光二极管(OLED)的最新技术应用于移动消费电子产品中。在最近于旧金山举行的信息显示技术大会上,这些研究人员展示了有关OLED详细的发展蓝图。


图:OLED多项性能参数均领先于LCD和等离子

根据市场调研公司DisplaySearch的预测,OLED市场今年将突破12.3亿美元,复合年增长率达到57.1%,该数据在所有平板显示器中是最高的。

Seiko-Epson(精工爱普生)与会者展示的一份图表显示,当与LCD和等离子显示器进行比较时,除使用寿命外,OLED的其它性能参数都处于领先地位。如果研发人员能够攻克最后这道难关,那么OLED将成为适用于便携式产品和大屏幕电视的最佳显示器。

虽然目前多数OLED产品都是被动矩阵显示器,但主动矩阵OLED(AMOLED)的几大特性,如高色彩饱和度、快速响应时间、超薄外形以及高对比度等,都使得其成为下一代全彩显示器的出色候选者。采用现有荫罩工艺,AMOLED可以实现量产,荫罩工艺确保OLED和AMOLED无需进一步转换或滤波即可发射红绿蓝(RGB)三色光,事实上这样做可以避免能量损失。另外,AMOLED还有延长寿命和降低成本的优点。

不过AMOLED也存在一些缺点。AMOLED制造过程所必须的高精度荫罩具有物理局限:荫罩上的开口不能小于50微米,而这阻碍了AMOLED在高清小型显示器中的应用。

为了克服分辨率限制,台湾地区友达光电公司研究人员开发出了关于RGB子像素的创新像素排列方法。在新的排列方式下,相同颜色的两个子像素可以穿过荫罩的同一个开口。这样,荫罩开口的长度和宽度都可以加大一倍,从而使每个开口的面积达到传统设计的四倍。

在对坚固但轻便的显示器的研究过程中,三星SDI有限公司的研究人员将重点放在不锈钢箔和塑料这样的柔性基底上。由于不锈钢箔的熔点与硅非常接近,因此有可能开发出某种高温工艺使非晶硅结晶。不锈钢箔基底还有一个优点,那就是与玻璃相比,它的水和氧的渗透性较低。除了薄和轻巧之外,柔性基底还可以制造出弯曲甚至可卷起的显示器,用于汽车、书籍、报纸,甚至服装。

在另一个开发项目中,三星SDI已经在不锈钢箔基底上,成功开发出新型的顶部发光全彩OLED显示器。这种超轻显示器的总厚度不超过0.2毫米。

开发高清AMOLED的另一个关键挑战,则集中在色彩图案技术上。在量产高清AMOLED显示器时,传统的精细金属罩(FMM)工艺能力有限。

针对这一工艺局限,台湾地区统宝光电(现已与飞利浦移动显示系统事业部合并)的研究人员使用白色OLED及其彩色滤波阵列(COA)技术,在无需使用FMM工艺的情况下,获得了大平板显示器所需的高分辨率。使用该方法,统宝光电实现了具有高色彩饱和度的7英寸AMOLED平板显示器。该公司还把制造全彩设备所需的荫罩数量从三个减少到了二个,从而使FMM的设计规则要求降低了三分之一。

同时,杜邦公司已经开发出利用“喷墨印刷”方法的新型OLED制造工艺,“喷墨印刷”方法比物理掩膜工艺更便宜也更灵活。新工艺采用小分子OLED材料,首次同时实现了高性能和长寿命。这种工艺的成本也相当低,在制造更大显示器时比目前业界常用的蒸镀等工艺更加灵活。

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